Question

14．1945年7月16日的早上，世界上第一枚原子弹在美国新墨西哥沙漠里爆炸，40s后，爆炸冲击波传到基地．这时，费米把预先从笔记本上撕下来的碎纸片举过头顶撒下，碎纸片飘落到他身后2m处，经过计算，费米宣称那枚原子弹的威力相当于1万吨TNT炸药．若其撒下纸片的高度为1.8m，重力加速度g取10m/s²，能否据此估算出纸片的水平速度？若能，请算出其值．

Answer 1

分析 碎纸片从头顶上撒下后，竖直方向近似看做自由落体运动，由高度求出时间．水平方向随风做匀速直线运动，由水平位移和时间求解风速

解答 解：碎纸片竖直方向近似看做自由落体运动，由h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得运动时间t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×1.8}{10}}s=0.6s$
水平运动的速度近似认为等于风速，水平方向做匀速直线运动，则水平方向速度v=$\frac{x}{t}=\frac{2}{0.6}m/s$=3.3m/s
答：能测出速度，为3.3m/s

点评 本题中碎纸片的运动相当于平抛运动，研究方法采用运动的分解，考查知识的迁移能力．